Байкал-Ангара
«Байка́л» — проект многоразового ускорителя (МРУ) первой ступени ракеты-носителя Ангара. С 2019-го года разработка продолжена в проекте Крыло-СВ.
МРУ разработан в ГКНПЦ им. Хруничева совместно с НПО «Молния»[1]. Основная идея проекта состоит в том, чтобы выполнивший задачу ракетный ускоритель, отделившись от носителя, автоматически возвращался к месту старта и приземлялся на самолётную взлётно-посадочную полосу как крылатый беспилотный летательный аппарат. Ускоритель может применяться как в составе РН семейства «Ангара» лёгкого, среднего и тяжёлого классов, так и в составе других ракетных комплексов[1].
Основные сведения
«Байкал» спроектирован в ОАО «НПО „Молния“» по заказу ГКНПЦ им. М. В. Хруничева. Олег Соколов, представитель центра имени Хруничева подчеркнул, что Байкал пользовался на авиакосмическом салоне «МАКС-2001» большим вниманием зарубежных специалистов:
Практически мы завершили переговоры о разработке подобной ступени для ракеты-носителя Ариан-5 Европейского космического агентства, ведем переговоры с американскими фирмами Боинг и Локхид. За рубежом изготовить многоразовую ступень-ускоритель для ракет до сих пор не смогли[2].
Он оснащён уникальной автоматической системой управления, обеспечивающей сопровождение полёта на всех этапах с момента старта в составе РН до посадки на аэродром, входящий в состав космодрома Плесецк. Первый вариант такой системы управления был отработан на орбитальном корабле «Буран». Несмотря на высокую скорость входа аппарата в атмосферу, отсутствует традиционное теплозащитное покрытие, что существенно снижает затраты на его эксплуатацию. Имеет минимальную стоимость изготовления и эксплуатации. Традиционная самолётная аэродинамическая схема многоразового ускорителя «Байкал» была признана наиболее эффективной по сумме показателей. При его проектировании максимально учитывался опыт разработки многоразовых авиационно-космических систем «Буран» и Многоцелевой авиационно-космической системы (МАКС)[3].
Варианты применения
Применение многоразового ускорителя ракетной ступени «Байкал» позволит:
- полностью или частично ликвидировать зоны отчуждения в районах падения отработавших ступеней РН.
- обеспечить всеазимутальность запуска для доставки полезных грузов на орбиты различного наклонения.
- использовать изделие в качестве экспериментального аппарата для отработки новых технологий в интересах создания перспективных средств выведения.
- снизить удельную стоимость выведения полезных нагрузок на орбиту на 25—50 %.
В зависимости от класса ракеты-носителя Ангара используется разное число многоразовых ускорителей[2]:
- Легкий класс — один ускоритель
- Средний класс — два ускорителя
- Тяжелый класс — четыре ускорителя
При этом один и тот же экземпляр многоразового ускорителя может использоваться в составе ракет-носителей разных классов.
Технические характеристики системы Байкал — Ангара
Характеристики многоразового ускорителя «Байкал» c РН лёгкого класса |
Значение |
---|---|
Сухая масса | 17,8 т |
Масса при посадке | 18 т |
Длина | 28,5 м |
Высота | 8,5 м |
Размах поворотного крыла | 17,1 м |
Радиус возвращаемого полёта | 410 км |
Крейсерская скорость полёта | 490 км/ч |
Тип и тяга (зем./пуст.) ракетного двигателя | ЖРД РД-191М (1 шт.), 196 тс / 212,6 тс |
Допустимое количество полётных использований | 10 (с доведением до 25)[4] |
Тип и тяга двигателя для возвратного полёта | ТРД, максимальная тяга 5 тс |
Число Маха при разделении со II ст. | 5,64 |
Крейсерский режим возвратного полёта: | |
дальность | 384 км |
скорость | 490 км/ч |
Посадочная скорость | 280 км/ч |
Пробег при посадке | 1200 м |
Характеристики семейства РН «Ангара-В» с использованием МРУ «Байкал» |
модификации | ||||
---|---|---|---|---|---|
РН | А1-В | А3-В | А5-В | А4-В | |
Стартовая масса, т | 168,9 | 446 | 709 | 700 | |
Число МРУ на первой ступени | 1 | 2 | 4 | 4 | |
Компоненты топлива: | |||||
первая ступень, масса, т | О2 + РГ-1 109,7 |
О2 + РГ-1 | О2 + РГ-1 | О2 + РГ-1 | |
вторая ступень, масса, т | АТ + НДМГ 32,2 |
О2 + РГ-1 | О2 + РГ-1 | О2 + H2 | |
Масса полезной нагрузки при запуске с космодрома Плесецк: | |||||
на низкую орбиту, (Н = 200 км, i = 90°), т | 1,9 | 9,3 | 18,4 | 22,0 | |
на геопереходную орбиту, т | — | 1,0 | 4,4 | 5,66 | |
на геостационарную орбиту, т | — | — | 2,5 | 3,2 | |
Масса топлива для возврата, т | 2,9 |
См. также
- Сура (Беспилотный воздушно-космический аппарат)
- Пегас (ракета-носитель)
- Крыло СВ
Примечания
- Владимир Максимовский. "АНГАРА" - "БАЙКАЛ" (недоступная ссылка). Крылья Родины (апрель 2002). — О разгонном ракетном модуле многоразового использования. Дата обращения: 9 января 2015. Архивировано 11 апреля 2011 года.
- "Байкал", покоривший Париж . Новости космонавтики (август 2001). — Особенности МРУ. Дата обращения: 9 января 2015.
- Максон. Что остановило российскую космонавтику? Часть 3 . malchish.org (4 марта 2011). — Проект "Байкал". Дата обращения: 9 января 2015.
- Владимир Максимовский. В Центре Хруничева разрабатывается проект носителей с многоразовыми ракетными блоками . ИТАР-ТАСС (25 января 2012). — В России разрабатывает ракета-носители с многоразовым ракетным блоком. Дата обращения: 9 января 2015.
Ссылки
- Владимир Максимовскии. О разгонном ракетном модуле многоразового использования — о сотрудничестве и финансировании
- Многоразовый ускоритель «Байкал» первой ступени ракеты-носителя «Ангара» — НПО Молния
- buran.ru: «Байкал», покоривший Париж
- Документальный фильм посвященный ускорителю «Байкал» на YouTube